無比鋼復(fù)合墻體受壓性能研究.pdf

1、無比輕鋼龍骨結(jié)構(gòu)簡稱無比鋼是一種輕鋼住宅結(jié)構(gòu)形式。無比鋼具有墻壁薄、質(zhì)量輕、抗震性能好、施工速度快、管線布置方便、阻熱、保溫、防火等特點，近20年來在加拿大等北美地區(qū)得到了廣泛的應(yīng)用。無比鋼建筑體系的建筑構(gòu)件主體是小桁架，這種小桁架是由鍍鋅冷彎輕型薄壁方管（矩形管）和三角形的V型連接件構(gòu)成，用這種桁架可以建造梁、墻、樓板，也可以建造屋頂。
　　 墻體是無比鋼結(jié)構(gòu)中承受豎向和水平荷載的主要部分。墻體由若干小桁架、方柱、墻板、抗拉鋼

2、帶及上、下C型導(dǎo)軌等構(gòu)成。有關(guān)研究表明，墻板對墻體立柱能提供很大的支撐效應(yīng)，能限制立柱的彎曲和扭轉(zhuǎn)，提高了立柱的抗壓穩(wěn)定能力，因此，設(shè)計中應(yīng)考慮墻板的支撐效應(yīng)，應(yīng)將墻板和立柱作為復(fù)合墻體看待。
　　 本文對無比鋼墻體的受壓性能，進(jìn)行了實驗研究和理論分析，主要包括以下內(nèi)容：
　　 （1）介紹了無比鋼墻體的軸心受壓性能試驗情況，包括一個單片桁架柱、四個四方柱和五個無比鋼墻體試件，得到了各種試件的破壞模式和試件的極限荷載值，分

3、析了破壞模式的差異。
　　 實驗表明，帶雙側(cè)墻板的立柱極限承載力是鋼骨架墻體的兩倍，墻板的支撐作用對提高立柱的極限承載力非常明顯。
　　 （2）按照國家冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范規(guī)定，探討了桁架柱、四方柱和不帶墻板的墻體龍骨計算方法，并與實驗結(jié)果進(jìn)行比較。桁架柱和四方柱可以作為格構(gòu)柱按現(xiàn)行規(guī)范進(jìn)行計算，墻體龍骨的承載能力可以通過有側(cè)移框架的失穩(wěn)來計算。
　　 （3）對于帶墻板的復(fù)合墻體，分別用平衡法和能量原理求出了

4、墻體立柱的極限荷載。
　　 將墻板對鋼立柱的支撐作用簡化為連續(xù)的彈簧支撐。對于兩端簡支的情況，建立了平衡微分方程，并求出了考慮剪切變形的墻體立柱在彎曲和扭轉(zhuǎn)情況下的極限荷載。
　　 利用能量原理（瑞利-里茲法），建立了具有連續(xù)支撐立柱的總勢能方程，通過變分原理，求出了一端固定另端簡支和兩端固定邊界條件下立柱的極限荷載。
　　 將兩端簡支和一端固定另端簡支條件下的極限荷載理論值與試驗結(jié)果對比，二者符合程度較好，說明